聚酰亚胺课件
聚酰亚胺树脂ppt原稿汇总
聚酰亚胺及其绝缘材料⏹ 聚酰亚胺概述⏹ 均苯型聚酰亚胺及其绝缘制品 ⏹ 可熔性聚酰亚胺及其绝缘制品 ⏹ 交联型聚酰亚胺 ⏹改性聚酰亚胺聚酰亚胺概述聚酰亚胺链结构特点CN C OOCN C OO亚胺环 酞酰亚胺环主链含芳杂环、半梯形结构 合成原理由二元胺和二酐经线形缩聚反应制备。
反应通式：R C C CC OOO O O O +H 2NR'NH 2R CCC C OO O OHN HO OH NH R'RC C CC NN O O O OR'n聚合实施方法熔融缩聚：要求PI 熔点低于缩聚反应温度。
溶液缩聚：要求溶剂要能溶解聚酰胺酸PAA ，溶剂种类有限。
气相聚合：要求单体有升华特性。
聚合工艺过程：一步法 二步法聚酰亚胺分类：均苯型聚酰亚胺 可熔性聚酰亚胺 交联型聚酰亚胺 改性聚酰亚胺均苯型聚酰亚胺及其绝缘制品均苯型聚酰亚胺制备原理及工艺制备原理由均苯四甲酸二酐或其羧酸衍生物与各种二胺经缩聚反应制得。
C O C C OC O OO O +H 2NArNH2HOOCCCOOHC NH ONH OArnC NC C N C O OOO Ar HOOC CCOOHC NHONH OAr n H 2On产物特性：不熔不溶制备工艺采用二步法经溶液缩聚制备。
均苯型聚酰亚胺制备工艺流程ODA 溶于DMAc 中分批加入PMDA 聚酰胺酸溶液PAA均苯型聚酰亚胺制品聚酰胺酸生产工艺流程图1 — 溶剂高位计量罐 3 — 消泡罐2 — 反应釜 4 — 过滤器制备工艺参数对PAA 分子量的影响1、温度：15～20℃下，温度高分子量低；2、配比：二酐﹕二胺＝1.020～1.030﹕1；3、加料次序：酐加入胺的溶液中；4、水含量：二酐、二胺及溶剂必须事先提纯以排除水；5、溶剂种类：影响PAA 黏度，二甲基亚砜＞DMAC ＞DMF均苯型聚酰亚胺制品主要制品：薄膜漆工程塑料均苯型聚酰亚胺薄膜利用PAA加工PI薄膜的方法：浸渍法（浸胶法）流涎法拉伸法浸渍法制备PI薄膜工艺流程浸渍法生产PI薄膜工艺流程图底材铝箔通过PAA胶槽上胶,烘焙松散收卷高温烘焙炉中亚胺化剥离收卷PI薄膜1－溶剂高位计量罐 4－立式上胶机2－混漆釜 5－高温烘焙炉3－树脂高位贮罐主要生产设备：立式上胶机（胶槽，烘焙炉，收放卷设备）高温烘焙炉剥离、收卷设备浸渍法生产PI薄膜工艺参数1、上胶次数，铝箔每通过一次胶槽使薄膜增厚10～15um；2、PAA粘度，固体含量要求低，约12wt％；3、上胶机烘干温度适当，太高分层，太低生产效率低；4、车速应与温度协调；5、亚胺化温度与时间协调，350℃下1～1.5h。
第十三章精讲 聚酰亚胺
高热稳定性
热膨胀系数
物理、力学性能
▪ 聚酰亚胺具有优良的机械性能，未填充的塑料 的抗张强度都在100Mpa以上，均苯型聚酰亚胺的 薄膜（Kapton）为170Mpa以上，而联苯型聚酰亚 胺（Upilex S）达到400Mpa。作为工程塑料，弹 性模量通常为3－4Gpa，纤维可达到200Gpa，据 理论计算，均苯二酐和对苯二胺合成的纤维可达 500Gpa，仅次于碳纤维。
分离膜和膜分离
▪ 微滤膜、超滤膜、纳滤膜。 ▪ 反渗透膜 ▪ 渗透蒸发膜 ▪ 膜蒸馏 ▪ 气体分离膜
(9) 光刻胶：有负性胶和正性胶，分辨 率可达亚微米级。与颜料或染料配合可 用于彩色滤光膜，可大大简化加工工序。
(10) 在微电子器件中的应用：用作介 电层进行层间绝缘，作为缓冲层可以减 少应力，提高成品率。作为保护层可以 减少环境对器件的影响，还可以对-粒 子起屏蔽作用，减少或消除器件的软误 差(soft error)。
围和频率范围内仍能保持在较高的水平。
辐射性
▪ 聚酰亚胺具有很高的耐辐照性能，其薄膜 在 5×109rad快电子辐照后强度保持率为 90％。
化学性能
▪ 一些聚酰亚胺品种不溶于有机溶剂，对稀酸稳定， 一般的品种不大耐水解，这个看似缺点的性能却 使聚酰亚胺有别于其他高性能聚合物的一个很大 的特点，即可以利用碱性水解回收原料二酐和二 胺，例如对于Kapton薄膜，其回收率可达80％ －90％。改变结构也可以得到相当耐水解的品种， 如经得起120℃，500 小时水煮。
(4) 纤维：强度可达5-6GPa, 弹性模量 可达250－300GPa，可与T700碳纤维相 比，作为先进复合材料的增强剂、高温
介质及放射性物质的过滤材料和防弹、
防火织物。
耐热纤维的性能
聚酰亚胺简介演示
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目录
• 聚酰亚胺概述 • 聚酰亚胺的性能特点 • 聚酰亚胺的制备工艺 • 聚酰亚胺的应用案例与市场前景 • 聚酰亚胺的环保与可持续发展
01 聚酰亚胺概述
聚酰亚胺的定义
高性能聚合物
聚酰亚胺是一类具有优异热稳定性、机械性能、电气绝缘性能的高性能聚合物 材料。
分子结构特点
耐酸碱
聚酰亚胺对强酸、强碱等化学物 质具有良好的稳定性，不易发生
化学降解。
耐有机溶剂
该材料在多种有机溶剂中表现出 良好的稳定性，不易溶解或变形
。
抗氧化性
聚酰亚胺对氧化剂具有较好的抗 性，能够在氧化环境中保持稳定
性。
03 聚酰亚胺的制备工艺
原料准备
二酐和二胺的选择
根据所需的聚酰亚胺性能要求，选择合适的二酐和二胺原料。这些原料应具有高 的纯度和反应活性。
电气系统
聚酰亚胺材料可用于汽车电气系统中，如电线绝缘、连接器壳体等。它能够提供良好的电气绝缘和耐 高温性能，确保汽车电气系统的安全和可靠运行。
市场前景分析
增长趋势
随着电子电器、航空航天和汽车工业的 发展，对高性能材料的需求不断增加。 聚酰亚胺作为一种综合性能优异的材料 ，将在这些领域发挥重要作用，市场前 景广阔。
聚酰亚胺的分子主链由酰亚胺环构成，这种特殊的结构赋予了其卓越的性能。
聚酰亚胺的历史发展
早期研究
聚酰亚胺的研究始于20世纪中期 ，当时主要关注其合成方法和基
本性能。
发展历程
随着研究的深入，聚酰亚胺的合成 技术不断改进，分子量得到提高， 应用领域也逐渐拓展。
近年来的进展
近年来，随着高科技领域的快速发 展，对高性能材料的需求不断增加 ，聚酰亚胺作为一种优异的工程塑 料，受到了广泛关注。
复合材料聚酰亚胺树脂PPT课件
第8章 聚酰亚胺树脂
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❖ 8.3.1 BMI 树脂
具有良好的耐高温、耐辐射、耐湿热、模量高、吸 湿率低和热膨胀系数小等优良特性。
O
O
N
R'
N
O R'= CH2
，O
O ， SO4或其他基团
第8章 聚酰亚胺树脂
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制备：以马来酸酐和二元胺为主要原料，经缩聚反应得到：
O O +H 2NRN H 2
O
第8章聚酰亚胺树脂49未来的组织要解决总部业务能力逐渐弱化的问题要逐步整合各项目的能力形成总部的能力提高集团公司的核心竞争力ohochn1chpmr树脂第8章聚酰亚胺树脂50未来的组织要解决总部业务能力逐渐弱化的问题要逐步整合各项目的能力形成总部的能力提高集团公司的核心竞争力pmr15第8章聚酰亚胺树脂51未来的组织要解决总部业务能力逐渐弱化的问题要逐步整合各项目的能力形成总部的能力提高集团公司的核心竞争力2pmr的性能物理性能通过调节预聚物的分子量改变其玻璃化转变温度力学性能热氧化稳定性以及加工性能等
第8章 聚酰亚胺树脂
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（2）由四元酸和二元胺反应生成PI
C O O H + H 2N
C O O H
O N
O
在高沸点溶剂中进行，先由四酸和二胺形成盐， 高温下脱水形成聚酰亚胺，也可以是四酸在高温下， 如150℃以上脱水成酐，再与二胺反应。
芳香四酸通常在100℃以上就会脱水成酐，所以 当以四酸为原料时，应保证四酸中没有二酐，也没 有水分，否则会由于四酸和二胺达不到等摩尔比而 得不到高分子量的聚合物。
（8）自熄性聚合物，发烟率低。 （9）极高的真空下放气量很少。 （10）无毒，可用来制造餐具和医用器具，并经得起数千次消
PI (聚酰亚胺)简介(2020年整理).pptx
PI 树脂具有突出的摩擦学特性，耐滑动磨损和微动磨损性能优 异，尤其是能在 250℃下保持高的耐磨性和低的摩擦系数；PI 树脂易 于挤出和注射成型，加工性能优异，成型效率较高。
此外，PI 还具有自润滑性好、易加工、绝缘性稳定、耐水解等 优异性能，使得其在航空航天、汽车制造、电子电气、医疗和食品加
学海无涯
工等领域具有广泛的应用，开发利用前景十分广阔。 PI （聚酰亚胺）主要特性
GCPI(聚酰亚胺)主要特性 热塑性聚酰亚胺树脂（PI）的综合性能，非常优秀，它具有抗腐
蚀、抗疲劳、耐高温、耐磨损、耐冲击、密度小、噪音低、使用寿命 長等特点， 优良的高低温性能（长期-269℃---280℃不变形）； 在极广温度范围内保持长期的耐蠕变和耐疲劳性； 在 280°C (512°F) 下有足够高的抗拉强度和弯曲模量； 改进的耐压强度； 对化学品、溶剂，润滑油和燃料的超常抗力，密封性好； 固有的阻燃性、无烟尘排放性； 噪音低，自润滑性能好, 可无油自润滑； 热膨胀系数低； 密度小，硬度高； 吸水率低；
吸水率 GB1034-1970 % 0.2 0.2 0.3 0.3 0.5
学海无 涯
(25℃,
24Hrs)
成型收缩
率(25～
-
340℃)
% 0.8 0.8 1.0 0.8 0.5
拉伸强度 GB/T1040-19
(20℃)
MPa 95 100 70 65 25 92
伸长率 GB/T1040-19
聚酰亚胺
分离膜和膜分离
• 微滤膜、超滤膜、纳滤膜。 • 反渗透膜 • 渗透蒸发膜 • 膜蒸馏 • 气体分离膜
(9) 光刻胶：有负性胶和正性胶，分辨 率可达亚微米级。与颜料或染料配合可 用于彩色滤光膜，可大大简化加工工序。
(10) 在微电子器件中的应用：用作介 电层进行层间绝缘，作为缓冲层可以减 少应力，提高成品率。作为保护层可以 减少环境对器件的影响，还可以对-粒 子起屏蔽作用，减少或消除器件的软误 差(soft error)。
在200℃的水蒸 12小时强度保 8小时强度保持
汽中
持60%
35%
在85℃40%硫 250小时强度保 40 小 时 强 度 保
酸中的耐水解 持93%
持60%
性
85℃10%NaOH 1小时强度下降 50小时强度下
中的耐水解性 40%
降50%
80-100℃ 紫 外 24 小 时 强 度 保 8小时强度保持
O N
O
O N
O
(3) 只要二酐(或四酸)和二胺
的纯度合格，不论采用何种缩 聚方法，都很容易获得足够高 的分子量，加入单元酐或单元 胺还可以很容易地对分子量进 行调控。
(4) 以二酐(或四酸)和二胺缩聚，
只要达到等摩尔比，在真空中热 处理，可以将固态的低分子量预 聚物的分子量大幅度提高，从而 给加工和成粉带来方便。
(2) 涂料：作为绝缘漆用于电磁线，或 作为耐高温涂料使用。
(3) 先进复合材料：用于航天、航空器 及火箭零部件。是最耐高温的结构材料 之一。例如美国的超音速客机计划所设 计的速度为2.4M，飞行时表面温度为 177℃，要求使用寿命为60 000h，据报 道已确定50％的结构材料为以热塑性聚 酰亚胺为基体树脂的碳纤维增强复合材 料，每架飞机的用量约为30t。
聚酰亚胺纤维ppt课件
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一、聚酰亚胺材料
二、聚酰亚胺纤维及其性能和应用
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聚酰亚胺是指分子主链中含有酰亚胺环的一类聚合物,
刚性酰亚胺结构赋予了聚酰亚胺独特的性能，使他具有了 很好的耐热性及优异的力学、电学等性能，且耐辐照、耐
溶剂。在高温下具备的卓越性能够与某些金属相媲美。此
外，它还具有优良的化学稳定性、坚韧性、耐磨性、阻燃 性、电绝缘性以及其他机械性能。
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（1）高强髙模性：断裂强度可达4.6GPa。 （2）耐高温：PI的起始分解温度一般都在500℃左右。由 联苯二酐和对笨二胺合成的聚酰亚胺，其热分解度达到 600℃， （3）耐低温：聚酰亚胺耐低温性能极好，如在—269℃液 态氮中仍不会脆裂。 （4）耐辐射性能很好 （5）尺寸稳定性极好 （6）生物相容性：PI纤维无生物毒性，可耐数千次消毒。 （7）PI具有很好的介电性能 （8）PI纤维为自熄性聚合物：发烟率低
火的PI纤维织物可以取代传统的材料。
（5）绝热/结构单元 通过改变温度和初始纤维的结构类型，就有可能生产
出轻薄但结构稳定的织物，具有自我支撑的作用，而且还能 提供良好的隔热性能。
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太空服
防火服
防爆服
炼锅服
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除尘布袋
滤料
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的制备和纺丝成型三个过程，其工艺流程示意图如下：
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目前，PI的纺丝工艺主要采用干法、湿法或干湿法。
同时根据纺丝原液是PAA还是PI，又可将其制备方法分为 两步法和一步法纺丝。另外，近年来还出现了以采用熔融
纺丝和静电纺丝等手段获得PI纤维的相关研究。
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